Memoire Online - Optimisation du transit d’énergie sur la ligne d’interconnexion 132 kv niamey-birnin kebbi

Ces données sont recensées après chaque heure de consommation par les agents travaillant par un système de quart appelés « surveillants de quart ».

La puissance perdue correspond à la différence entre la puissance active disponible au poste de Birnin Kebbi et les puissances actives reçue sur les deux postes notamment le poste de Dosso et le poste du site Niamey II. Ce qui nous amène à écrire l'équation suivante :

Kebbi ;Pn2=puissance active côté Niamey II ; Pd=puissance active côté Dosso).

Pour une étude plus simplifiée de la consommation, nous avons choisi de représenter que les puissances maximales journalières sur le graphique, c'est-à-dire les puissances «active côté Niamey II (Pn2) et perdue en ligne (Pj)« correspondant à la pointe de la puissance active journalière coté Birnin Kebbi.

- En abscisse la date allant du 01 au dernier jour du mois en question - En ordonné les puissances active (Pa) et perdue (Pj) en MW.


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I. La consommation du mois d'Avril de l'an deux mille dix-huit `04/2018' (voir annexe n°5)

Figure 7 : Histogramme des puissances des pointes journalières du mois d'Avril 2018

? Le premier jour de ce mois a enregistré une perte de 18.97MW pour une puissance active reçue de 73.89MW sous 120kV sur la ligne à Niamey II à 22h, alors qu'à 21h (voir annexe n°5) du même jour la perte était de 18.55kW sous 122kV-72,93MW, bien que la tension a chuté de 2 kV la puissance reçue à 22h dépasse celle de 21h de 0.89MW, cela est non seulement dû à la valeur de puissance plus élevée


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au poste de BK précisément la puissance est de 99MW-138KV tandis que à 21h la puissance était de 98MW-138KV. Donc nous pouvons déduire que la puissance à Niamey est proportionnelle à celle fournie par le poste de BK malgré la chute de tension observé au niveau de Niamey II (C'est le cas aussi du 24/04/2018, voir annexe n°5). Mathématiquement (pour Pbk1Pbk2 ; Ubk1=Ubk2 on a : Pn21et Pn22 à Pbk1,2 même si Un21et Un22 nonà Ubk1,2).

? On constate que la journée qui a enregistré moins des pertes est celle du 21/08/2018, cela s'explique par le fait que la tension est bonne, atteignant ainsi 125kV plus proche de la tension nominale coté Niamey II (132kV) par rapport aux autres jours du mois. D'ailleurs dans cette journée précisément à 9h la puissance est de 99MW-141kV coté Birnin Kebbi et 74,4MW-125KV coté Niamey II avec une perte de 18.53MW, tandis que le 15/04/2018 pour la même puissance de 99MW la perte était de 21.77MW ce qui implique que pour une même puissance tirée sur la ligne la perte est différente dans ces deux périodes, cela se justifie par le fait que les tensions sont différentes (141 et 138 kV) au niveau du poste de Birnin Kebbi sur ces deux périodes de ce mois d'avril.

Mathématiquement (pour Pbk1=Pbk2 ;Ubk1Ubk2 les pertes sont différentes (Pj1Pj2)).

? La plus grande perte est observée à la date du 13/04/2018, mais cette perte s'explique par la faiblesse de la tension précisément de 137KV sur la ligne coté BK, puisque le lendemain, le 14/04/2018 à 1h pour cette même tension de 137KV malgré que la puissance est diminuée de 8MW (102MW) la perte est de 20.14MW et que la tension à Niamey reste la même (123KV) que celle du 13/04/2018 à 21h. De ce fait, nous déduisons que pour une même tension dans deux moments différents à Birnin Kebbi on peut avoir une même tension correspondante à ces deux moments au poste de Niamey II malgré la différence des puissances tant au niveau de BK qu'au niveau de Niamey II correspondantes à ces moments précis.

Mathématiquement (pour Pbk1>Pbk2 ; Ubk1=Ubk2 on a : Pj1>Pj2 mais que : Un21=Un22 ; Pn21<Pn2).


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II. La consommation du mois de Mai de l'an deux mille dix-huit `05/2018' (voir annexe n°6)

4,92 75,72 75,63 76,23 74,60 73,44 75,74 73,18 77,34 78,66 78,3175,92 76,85 74,30 72,60 75,33

01/05/18 02/05/18 03/05/18 04/05/18 05/05/18 06/05/18 07/05/18 08/05/18 09/05/18 10/05/18 11/05/18 12/05/18 13/05/18 14/05/18 15/05/18 16/05/18 17/05/18 18/05/18 19/05/18 20/05/18 21/05/18 22/05/18 23/05/18 24/05/18 25/05/18 26/05/18 27/05/18 28/05/18 29/05/18 30/05/18

Figure 8 : Histogramme des puissances des pointes journalières du mois de mai 2018

Commentaire : Ce jour du 01/05/2018 à 14h, la perte est très grande par rapport à la puissance tirée à Niamey, on a tiré que 74,92MW mais on a perdue 24,18MW, cette perturbation est causée par la chute de tension de 4KV alors que la puissance a monté de 18MW côté Birnin Kebbi entre 13h et 14h, ce qui a entrainé une baisse de 2KV de la tension coté Niamey II. Une perte considérée énorme est observée au 15/5/2018 à 13h, cela est dit à la chute de tension survenue au poste de Birnin Kebbi lors de l'augmentation de la puissance active de 6MW et c'est bien normal que la

perte augmente, puisque en observant cette formule I = P nous comprenons bien que si la puissance augmente quand bien même la

tension reste intacte à sa valeur de 12h le courant doit nécessairement augmenté à plus forte raison que la tension chute. On observe le même phénomène que précédemment à la date du 24/5/2018 quand la puissance a augmenté de 5MW et une baisse de tension de 1KV ; et ce spectacle a provoqué une perte globale de 27,36MW sur la ligne 132KV BK. Il y a eu également des pertes considérées quasi normales, comme le cas du


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transit effectué le 28/05/2018 qui était de 67,22MW transportée à 0h causant une perte de 10,87MW, cela est dit à une baisse à la puissance de 6MW entre 22h du 27/05/2018 et 0h. Le 24/05/2018 à 9h00 la perte est la plus élevé (27,36MW) sur l'histogramme des pointes journalières pour une puissance reçue à Niamey II de 64,40MW, alors que le 10/05/2018 à 11h on a tirée 78,66MW à Niamey II sur la ligne BK engendrant une perte de 21,08MW. Cette perte grandiose est la conséquence de l'écrasement de 1KV de la tension sur les deux postes BK et Niamey II avec une augmentation brusque de la puissance de 5MW coté Birnin Kebbi (C'est le même incident que celui du 01/05/2018, si la puissance remonte et que la tension baisse simultanément le courant doit inévitablement augmenter).


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III. Consommation du mois d'août de l'an deux mille dix-huit `08/2018' (voir annexe n°7)

01/08/18 02/08/18 03/08/18 04/08/18 05/08/18 06/08/18 07/08/18 08/08/18 09/08/18 10/08/18 11/08/18 12/08/18 13/08/18 14/08/18 15/08/18 16/08/18 17/08/18 18/08/18 19/08/18 20/08/18 21/08/18 22/08/18 23/08/18 24/08/18 25/08/18 26/08/18 27/08/18 28/08/18 29/08/18 30/08/18

14 77,61 78,25 78,28 77,52 79,12 76,95	77,61 77,92 77,22 80
75,93 76,18
	73,72

	25,16
9,92 21,64 18,45 19,95 ^20,71 19,84 19,74 19,89 20,16	19,89 20,09 21,61 19,62

78,17

78,46 78,21

77,45

1,53

18,21 19,6

75,74 75,30

23,55

20,75 20,10 20,52

Figure 9 : Histogramme des puissances des pointes journalières du mois d'août 2018

Commentaire : On constate que la plus grande puissance perdue (Pj=25,16MW) de ce mois se situe au 10/08/2018 à 2h, alors que la plus grande

puissance transportée du mois c'est au 24^ème jour à 1h. Ce phénomène s'explique par cette formule : I = P , le 10/08/2018 à 1h la

puissance était de 94MW/144KV et subitement à 2h on passe à 100MW/144KV, la puissance a monté de 6MW alors que la tension est intacte,


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donc par ce fait le courant a augmenté engendrant ainsi une énorme perte. En plus le 22/08/2018 la puissance a considérablement chuté à 0h, elle est sans doute due à une chute de tension en ligne entre 23h et 0h, à 23h du 21/08/2018 on a 123KV à Niamey II, tout d'un coup elle chute à 2KV alors que la puissance et la tension livrées par le poste de Birnin Kebbi sont les mêmes pendant ces deux instants (23h et 0h).

D'autre part, le 25/08/2018 la perte est le minimum sur le graphe, cela est dû à l'augmentation de la puissance active de 5MW coté Birnin Kebbi ce qui a engendré un rehaussement de la tension à Niamey II de 3KV s'approchant ainsi d'avantage de la tension nominale de la ligne (132KV).

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IV. La consommation du premier jour du mois de septembre de l'an deux mille dix-huit `01/09/2018' (vor annexe n°8)

Commentaire : On constate que la perte en ligne a chuté considérablement après 0h jusqu'à 2h du matin, alors qu'on a une même puissance active à BK de 0h à 2h (98MW). Cela peut s'expliquer par le gain en tension de la ligne au niveau du post de BK de 1KV, plus précisément on

est passé de 136KV (minuit) à 137KV à 1h et 2h. Dans l'intervalle , les pertes sont moindres et non proportionnelles par rapport à celles

des dernières heures précédentes, ce phénomène est dû au gain de tension coté BK mais aussi à la baisse des puissances actives

au poste de BK. Et la perte minimale de cette journée est à 18h, elle est de 7,48MW, cela est dû à la performance de la tension par rapport à la chute brusque de la puissance active à BK, c'est-à-dire malgré que la puissance a chutée de 8MW entre 17h et 18h la tension n'a chuté que de 3KV ; alors qu'entre 6h et 7h la puissance n'a chuté que de 2MW entrainant une chute de tension de 3KV.


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Conclusion :

Après l'analyse de ses différentes données liées au réseau de transport Niamey-Birnin Kebbi, j'ai découvert plusieurs situations surprenantes mais cela peut se justifier en connaissant certaines problématiques liées au réseau HT telles que : la chute de tension, la variation de la résistance des conducteurs, les puissances réactives des récepteurs des abonnés HTA etc. Par exemple, dans certains cas on constate qu'à deux périodes différentes, pour transporter une même puissance sous une même tension les pertes sont différentes, cela est dû à la chute de tension et j'ai essayé à l'expliquer sous le commentaire de l'histogramme du mois d'avril de l'an deux mille dix-huit. Logiquement si la puissance est élevée la perte l'est aussi à condition que la tension soit bonne ; mais la proportionnalité entre les pertes ne s'obtient que si les tensions sont aussi proportionnelles ; en d'autres termes pour que les pertes dans deux périodes différentes soient proportionnelles il faut que les tensions aussi soient identiques entre elles au niveau de chaque poste (BK, Niamey II) ou qu'elles soient proportionnelles entre elles à ces deux postes. On peut comprendre cette hypothèse de l'exemple suivant :

Samedi le 01/09/2018 on a enregistrée à 15h et 16h respectivement 72,55MW/122KV, 70,95MW/122KV au poste de Niamey II, avec des pertes en ligne respectives de 15.82MW,15.61MW ; on remarque que les pertes sont sensiblement proportionnelles.

- Pour et , les pertes seront proportionnelles ()

si les tensions et sont proportionnelles ()
aussi.

- Pour et , les pertes seront proportionnelles ()

si les tensions et sont proportionnelles ()
aussi.

Nous constatons que la puissance perdue sur la ligne est en majeure partie indépendante de la Nigelec, c'est à-dire que ses pertes sont à peu près normales. Mais dans certains cas on constate une chute de tension inappropriée, cela est causé par les récepteurs à très grande inductance des abonnés MT de la Nigelec.

Nota Bene : Un point reste à souligner : il s'agit de la tension nominale de 132KV, plus la tension en ligne est supérieure à cette tension moins la perte est élevée.


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Chapitre II : Analyse des données de la consommation sur la ligne 132 KV Birnin Kebbi

Conclusion :